sciencetalk

Als een tankcontainer op een trailer voor 80% geladen is (met vloeistof), heeft dat een serieuze invloed op de dwarsstabiliteit bij het nemen van een bocht doordat de vloeistof zich verplaatst.
 
Stel nu dat er in een container met vaste wanden nu eens vier houders naast elkaar geladen zijn, telkens voor 80% (met vloeistof). In dat geval zal het effect bij het nemen van een bocht veel minder zijn ook al is het totale volume gelijk.

Schematisch voorgesteld in bijlage.
 
Hoe zou ik de vermindering van dit effect kunnen kwantificeren?
 
Dus: ik verdeel de container in vier delen, hoeveel minder zal het effect van de verplaatsing van vloeistof in een bocht dan zijn?
 
Iemand die me in de juiste richting kan duwen?

je kunt rekenen met de verplaatsing van het zwaartepunt van de vloeistof. Het water zal tijdens de bocht schuin in de container staan. Bij meerdere compartimenten zal het zwaartepunt minder verplaatsen, dan kantelt de wagen minder snel.
 
Ik vermoed dat werken met compartimenten ook weleens tegen je zou kunnen werken: als de frequentie van watergolven in de dwarsrichting van de containers ongeveer gelijk is met de eigenfrequentie van de wagen voor trilling om zijn lengteas, wordt de wagen instabiel door resonantie als het water gaat klotsen.

Dat lijkt mij nog best een lastig sommetje, je kan m.i. de volgende weg bewandelen voor een benadering:
   
De grijze stippellijn is het vloeistofniveau bij stilstand, de lichtblauwe stippellijnen verdelen de vloeistof in een balkvormige ruimte en in wiggen. Eigenlijk zijn het geen wiggen want de schuine lijn is niet recht maar een parabool, ik denk echter dat het niet erg veel uit zal maken. Van deze ruimten is het zwaartepunt en de massa te berekenen. Het snijpunt van de diagonalen en de bissectrices die de zwaartepunten vormen zijn in het ruwe schetsje ingetekend met een blauwe stip.
 
Bij een bepaalde zijwaartse versnelling zijn dan de horizontale krachten veroorzaakt door ieder van deze massa's te berekenen en samen met de verticale zwaartekracht op ieder van de massazwaartepunten het totaal moment (alle krachten maal armen en hun draairichting) van de container. Daarmee bereken je dan de krachten op de beide steunpunten links en rechtsonder (de wielen) die tot moment evenwicht leiden.
 
Maar als je dan ook de rotatie van de hele container door de ongelijke wielbelasting/doorvering mee wilt nemen, dan wordt het dynamisch en erg complex, zeker als de zaak gaat klotsen/oscilleren.

Hartelijk bedankt voor de inzichten.
 
Uiteindelijk heb ik een benadering gemaakt door het moment te berekenen per deel zoals aangegeven op Michel zijn schema en de uitkomst is zoals verwacht.